Minicursos de Férias
Estamos começando esta nova atividade do Cosmo-Ufes, voltada para a complementar a formação de alunos de graduação da UFES ou externos à UFES. Os minicursos são feitos durante as férias dos alunos de graduação da UFES.
Minicurso #2:
O Universo Primordial: Introdução
Organização:
Júlio Fabris, Davi Rodrigues
Alunos colaboradores: Jéferson A. S. Fortunato
Júlio Fabris, Davi Rodrigues
Alunos colaboradores: Jéferson A. S. Fortunato
Prof. Wiliam S. Hipólito-Ricaldi (UFES/São Mateus)
Jéferson A. S. Fortunato (aluno de doutorado do PPGCosmo/UFES)
31 de agosto à 06 de setembro de 2022.
Objetivo
Introduzir conceitos sobre o universo primordial para alunos de graduação ou pós-graduação de ciências exatas. O curso será denso e visa ser uma rápida introdução (ou revisão, para quem já teve algum contato) a diversos tópicos chaves, além de fornecer sugestões para aprofundamentos posteriores.
Estrutura do curso
- Cinco encontros de uma hora de duração cada.
- As aulas serão feitas por meio do Zoom. O link será enviado aos alunos inscritos no dia da primeira aula.
- Dias das aulas padrão (sempre das 18 às 19 horas):
- 31/08 (quarta)
- 01/09 (quinta)
- 02/09 (sexta)
- 05/09 (segunda)
- 06/09 (terça)
- Dias das aulas de exercícios (sempre das 14 às 15 horas):
- 02/09 (sexta)
- 05/09 (segunda)
- Todos os encontros serão remotos.
- Inscrições: Veja abaixo. Não é necessário ser aluno da Ufes.
- Público alvo: Alunos de graduação ou pós-graduação de ciências exatas e áreas afins. Todos são bem vindos.
- Certificado de participação: Os alunos que frequentarem as aulas e fizerem ao menos a metade dos exercícios solicitados terão direito a certificado de participação.
Recomendações
Recomenda-se que o estudante já tenha conhecimento dos seguintes conteúdos:
- Cálculo diferencial e integral (equivalente a Cálculo I e II);
- Física I e II;
- Relatividade Geral (recomendável, mas não obrigatório).
Programa
- Características de um universo em expansão;
- Consequências de um universo em expansão I: Radiação Cósmica de Fundo, o sinal mais antigo do universo.
- Consequências de um universo em expansão II: Nucleossíntese primordial, a formação dos primeiros elementos químicos;
- Problemas de um universo em expansão: Necessidade da inflação;
- Inflação, universos cíclicos e suas consequências observáveis.
Bibliografia
Abaixo são listados alguns livros indicados para os alunos interessados:
- Scott Dodelson and Fabian Schmidt, Modern Cosmology, Academic Press (2020)(Second Edition);
- Oliver Piattella, Lecture Notes in Cosmology, Springer (2018);
- P, J. E. Peebles, Principles in Physical Cosmology, Princeton University Press (1993).
As aulas são inspiradas no conteúdo de várias fontes, não vão seguir um livro em particular.
Inscrições:
- As inscrições são gratuitas e abertas a alunos da UFES e de fora até o dia 30/08/2022.
- Para os já inscritos, é importante se inscrever na lista de emails, é por ela que a comunicação sobre o curso é feita, inclusive o link para o Zoom.
- Em caso de dúvidas, escreva para site@cosmo-ufes.org
Minicurso #1:
Tensores e o Espaço-Tempo
Organização:
Júlio Fabris, Davi Rodrigues
Alunos colaboradores: Daniel Costa, Mila Leite Garcia Reis
Júlio Fabris, Davi Rodrigues
Alunos colaboradores: Daniel Costa, Mila Leite Garcia Reis
Prof. Davi C. Rodrigues (UFES)
Alex Ferreira (aluno de doutorado do PPGCosmo/UFES, responsável pelas aulas de exercícios)
18 a 29 de outubro de 2021.
Objetivo
Introduzir conceitos de tensores, espaço-tempo e um pouco de geometria diferencial para alunos de graduação ou pós-graduação de ciências exatas. A motivação é voltada para questões pertinentes à relatividade especial e geral (não é necessário ter conhecimento prévio de relatividade). O curso será denso e visa ser uma rápida introdução (ou revisão, para quem já teve um contato) a diversos tópicos chaves, além de fornecer sugestões para aprofundamentos posteriores.
Estrutura do curso
Recomendações
Recomenda-se que o aluno já tenha conhecimento dos seguintes conteúdos:
Não há como aprender a lidar com tensores sem fazer exercícios, assim recomenda-se fortemente fazer os exercícios indicados ao longo do minicurso.
Programa
Bibliografia
Abaixo são listados alguns livros indicados para os alunos interessados. Como a principal motivação do curso está associada a relatividade, a bibliografia tem esse viés.
Por que aprender tensores e noções de geometria diferencial?
São várias as possíveis justificativas. Dos argumentos mais simples para os mais gerais:
Inscrições: Encerradas
Alex Ferreira (aluno de doutorado do PPGCosmo/UFES, responsável pelas aulas de exercícios)
18 a 29 de outubro de 2021.
Objetivo
Introduzir conceitos de tensores, espaço-tempo e um pouco de geometria diferencial para alunos de graduação ou pós-graduação de ciências exatas. A motivação é voltada para questões pertinentes à relatividade especial e geral (não é necessário ter conhecimento prévio de relatividade). O curso será denso e visa ser uma rápida introdução (ou revisão, para quem já teve um contato) a diversos tópicos chaves, além de fornecer sugestões para aprofundamentos posteriores.
Estrutura do curso
- Seis encontros de uma hora de duração cada.
- As aulas serão feitas por meio do Zoom. O link será enviado aos alunos inscritos no dia da primeira aula.
- Dias das aulas padrão (sempre das 14 às 15 horas):
- 18/10 (segunda)
- 20/10 (quarta)
- 22/10 (sexta)
- 25/10 (segunda)
- 27/10 (quarta)
- 29/10 (sexta)
- Dias das aulas de exercícios
- 21/10 (quinta)
- 28/10 (quinta)
- Todos os encontros serão remotos.
- Inscrições: Veja abaixo. Não é necessário ser aluno da Ufes.
- Público alvo: alunos de graduação ou pós-graduação de ciências exatas e áreas afins. Todos são bem vindos.
- Certificado de participação: Os alunos que frequentarem as aulas e fizerem ao menos a metade dos exercícios solicitados terão direito a certificado de participação.
Recomendações
Recomenda-se que o aluno já tenha conhecimento dos seguintes conteúdos:
- Álgebra linear (nivel de um primeiro curso de graduação)
- Cálculo diferencial e integral em mais de uma dimensão (equivalente a Cálculo III).
Não há como aprender a lidar com tensores sem fazer exercícios, assim recomenda-se fortemente fazer os exercícios indicados ao longo do minicurso.
Programa
- Introdução geral. O tensor tensão de Cauchy. Espaço vetorial. Espaço vetorial dual.
- Tensores no espaço plano, produto tensorial, mudança de coordenadas no espaço plano.
- Produto interno, métrica e derivada covariante.
- Noções de variedades, geometria de Riemann e equação de Einstein.
- Cálculo tensorial com o computador.
Os exemplos serão em Wolfram Mathematica e um pouco de Python. Conhecimento prévio sobre Mathematica e Python são bem vindos, mas não são necessários.
Bibliografia
Abaixo são listados alguns livros indicados para os alunos interessados. Como a principal motivação do curso está associada a relatividade, a bibliografia tem esse viés.
- Ilya L. Shapiro, A primer in tensor analysis and relativity, Springer (2019) (destaque)
- Kevin Cahill, Physical Mathematics, Cambridge University Press, 2a edição (2019)
- Plebansky & Krasinski, General Relativity and Cosmology, Cambridge (2006) (avançado)
- Robert Wald, General Relativity, Chicago U. Press (1984) (avançado)
Por que aprender tensores e noções de geometria diferencial?
São várias as possíveis justificativas. Dos argumentos mais simples para os mais gerais:
- Tensores são generalizações das noções de escalar (tensor de posto zero) e vetor (tensor de posto um).
- A notação tensorial simplifica diversos problemas de caráter vetorial no espaço euclidiano.
- A notação tensorial é largamente usada em várias áreas da física teórica, fazendo parte da linguagem padrão.
- Em geometrias não-euclidianas, assim como em problemas que envolvem mudanças de coordenadas locais, o cálculo tensorial formaliza e simplifica consideravelmente muitos problemas.
- Tensores auxiliam profundamente o entendimento de relatividade especial e eletrodinâmica relativística.
- Tensores são esseciais para o entendimento de relatividade geral e teoria quântica de campos. Ademais, tensores estão intimamente associados ao desenvolvimento e aprendizagem de geometira diferencial.
- Tensores constituem uma forma objetiva de descrever tudo (ou quase tudo) o que existe no espaço-tempo.
Inscrições: Encerradas
- As inscrições são gratuitas e abertas a alunos da UFES e de fora até o dia 17/10/2021.
- Para os já inscritos, é importante se inscrever na lista de emails, é por ela que a comunicação sobre o curso é feita, inclusive o link para o Zoom.
- Em caso de dúvidas, escreva para site@cosmo-ufes.org